El extremo de una barra cilíndrica de metal de 0,06 dam de longitud y 50 mm de diámetro se coloca en una forja. Al cabo de 20 seg se produce un flujo de calor a través de la misma de 2000 cal. Calcule la variación de temperatura entre los extremos de la barra.
Datos; k = 0,03 kcal/m.s.°C
Q/t = - k A ΔT
/ L (Ley
de Fourier)
donde
Q = calor
transmitido = 2000 cal
t = tiempo = 20 seg
k = conductividad del material de la barra
= 0,03 kcal/m.s.°C = 30 cal/m.s.°C
A = Area = π R^2
R = radio = d /
2
d = diámetro = 50 mm = 0,050 m
ΔT
= variación de la temperatura
L = longitud de
la barra = 0,06 dam = 0,6 m
Reemplazando y despejando
ΔT = Q/ t L / (k π
(d/2)^2) = 2000 cal/20 seg 0,6 m / (30 cal/m.s.°C π (0,050 m/2)^2) = 1018,60 °C
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